Merjenje celične živosti in antioksidativnih lastnosti izvlečkov žlezave nedotike (Impatiens glandulifera Royle) z uporabo človeške endotelijske celične linije EA.hy926

Gajić, Ana (avtor), Žiberna, Lovro (mentor), Žafran, Marcel (komentor)

Žlezava nedotika (Impatiens glandulifera Royle) je invazivna rastlinska vrsta, ki zaradi hitrega širjenja in težkega izkoreninjenja predstavlja velik ekološki problem. Ker lahko invazivne vrste predstavljajo tudi potencialen vir bioaktivnih spojin, smo v tej magistrski nalogi preučili vsebnost fenolnih spojin in flavonoidov v izvlečkih žlezave nedotike ter ovrednotili njihove antioksidativne in biološke lastnosti. Izvlečke smo pripravili z različnimi topili (voda, etanol, aceton, diklorometan, n-heptan) pri različnih pogojih ekstrakcije (sobna temperatura, 50 °C, 70 °C, refluks). Skupno vsebnost flavonoidov (TFC) smo določili s kolorimetrično metodo z AlCl3, skupno vsebnost fenolnih spojin (TPC) pa z uporabo Folin-Ciocalteujevega reagenta. Antioksidativno aktivnost smo ovrednotili s tremi kemijskimi testi (DPPH, ABTS in FRAP). Da bi bolje razumeli biološki potencial teh spojin, smo uporabili še človeške endotelijske celice EA.hy926, pri katerih smo merili citotoksičnost (resazurinski test) in znotrajcelično antioksidativno aktivnost (CAA-test). Rezultati so pri vodnih izvlečkih pokazali prisotnost fenolnih spojin, medtem ko so v primeru acetonskih in etanolnih izvlečkov pokazali tako prisotnost fenolnih spojin kot tudi flavonoidov. Vodni izvlečki so bili tako bogatejši z neflavonoidnimi fenolnimi spojinami, acetonski in etanolni izvlečki pa so vsebovali višje vrednosti flavonoidov. Antioksidativna aktivnost je bila zaznana v vseh testiranih izvlečkih, najvišjo aktivnost pa so pokazali acetonski izvlečki. Celični testi so pokazali, da večina izvlečkov ni citotoksična za endotelijske celice, pri čemer so nekateri izvlečki celo povečali celično živost. Test znotrajcelične antioksidativne aktivnosti je pokazal le šibko ali odsotnost antioksidativne aktivnosti, kar kaže na omejen prehod antioksidantov v notranjost celic oziroma njihovo zmanjšano delovanje v intracelularnem okolju. Sklepamo, da žlezava nedotika vsebuje potencialno uporabne bioaktivne snovi, ki bi jih lahko nadalje preučili in izolirali kot naravne antioksidante v prehrani, farmaciji ali kozmetiki. Za natančnejšo določitev specifičnih učinkovin in njihovo biološko uporabnost pa bo potrebno nadaljnje raziskovalno delo, vključno z izolacijo posameznih frakcij, identifikacijo spojin ter testiranjem na dodatnih celičnih modelih in v daljših časovnih obdobjih.

• Jezik: Slovenski jezik
• Ključne besede: žlezava nedotika, fenolne spojine, endotelijska disfunkcija, celična živost, antioksidativna aktivnost.
• Vrsta gradiva: Magistrsko delo/naloga
• Organizacija: FFA - Fakulteta za farmacijo
• Leto izida: 2025
• PID: 20.500.12556/RUL-170120
• Datum objave v RUL: 02.07.2025

Sekundarni jezik

• Jezik: Angleški jezik
• Naslov: Measurement of cell viability and antioxidant properties of Himalayan balsam (Impatiens glandulifera Royle) extracts using EA.hy926 human endothelial cell line

Izvleček

Himalayan balsam (Impatiens glandulifera Royle) is an invasive plant species, posing significant ecological problems due to its rapid spread and difficulty in eradication. Given that invasive species may also represent a potential source of bioactive compounds, this master's thesis aimed to investigate the content of phenolic compounds and flavonoids in extracts from I. glandulifera and evaluate their antioxidant and biological properties. Extracts were prepared using various solvents (water, ethanol, acetone, dichloromethane, n-heptane) under different extraction conditions (room temperature, 50°C, 70°C, and reflux). The total flavonoid content (TFC) was determined by a colometric method using AlCl3, while the total phenolic content (TPC) was measured with Folin-Ciocalteu reagent. Antioxidant activity was assessed by three chemical assays (DPPH, ABTS and FRAP). To better understand the biological potential of these compounds, human endothelial cells (EA.hy926) were used to measure cytotoxicity (resazurin assay) and intracellular antioxidant activity (CAA test). The results showed the presence of phenolic compounds in the aqueous extracts, whereas the acetone and ethanol extracts contained both phenolic compounds and flavonoids. Thus, the aqueous extracts were richer in non-flavonoid compounds, while the acetone and ethanol extracts exhibited higher flavonoid content. Antioxidant activity was confirmed in all tested extracts, with acetone extracts displaying the highest values. Cellular assays indicated that most extracts were non-cytotoxic towards endothelial cells, with some even enhancing cell viability. The CAA assay revealed only weak or negligible intracellular antioxidant activity, suggesting limited bioavailability of antioxidants within cells or their reduced efficacy within the intracellular environment. In conclusion, Himalayan balsam contains potentially useful bioactive compounds that could be further explored and isolated as natural antioxidants for applications in food, pharmaceuticals, or cosmetics. For precise identification of active constituents and evaluation of their biological efficacy, further research is needed, including fractionation of extracts, compound identification and extended testing using additional cellular models over longer exposure periods.

• Ključne besede: Impatiens glandulifera Royle, phenolic compounds, endothelial dysfunction, cell viability, antioxidant activity.